Вопрос задан 30.01.2024 в 12:51. Предмет Физика. Спрашивает Мыльников Стёпа.

Доска должной 6 метров опирается на опору посредине своей долготы. На одном конце доски поместили груз массой 70кг.,а на другой -50кг.Где нужно поместить груз массой 25 кг.чтоби доска была в равновесие

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Галкина Аня.

Для того чтобы доска оставалась в равновесии, необходимо, чтобы моменты сил, действующих на обе стороны от опоры, были равны. Момент силы можно рассчитать как произведение силы (в данном случае веса, действующего вертикально вниз) на плечо силы (расстояние от точки приложения силы до точки опоры).

В нашем случае доска имеет длину 6 метров, а значит, расстояние от центра (точки опоры) до любого конца составляет 3 метра. Грузы размещены на обоих концах доски: 70 кг на одном конце и 50 кг на другом.

Для начала найдем моменты сил для обоих грузов:

  • Момент силы для груза 70 кг: 70кг×9.8м/с2×3м=2058Нм70 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 \times 3 \, \text{м} = 2058 \, \text{Н} \cdot \text{м} (где 9.8 м/с² — ускорение свободного падения).
  • Момент силы для груза 50 кг: 50кг×9.8м/с2×3м=1470Нм50 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 \times 3 \, \text{м} = 1470 \, \text{Н} \cdot \text{м}.

Чтобы доска находилась в равновесии, момент силы, создаваемый грузом в 25 кг, должен уравновесить разницу между двумя моментами сил, которые уже есть. Разница моментов сил составляет 2058Нм1470Нм=588Нм2058 \, \text{Н} \cdot \text{м} - 1470 \, \text{Н} \cdot \text{м} = 588 \, \text{Н} \cdot \text{м}.

Теперь мы можем рассчитать, на каком расстоянии от центра (точки опоры) нужно разместить груз в 25 кг, чтобы создать момент силы в 588 Н·м: 25кг×9.8м/с2×d=588Нм25 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 \times d = 588 \, \text{Н} \cdot \text{м} d=588Нм25кг×9.8м/с2d = \frac{588 \, \text{Н} \cdot \text{м}}{25 \, \text{кг} \times 9.8 \, \text{м/с}^2}

Рассчитаем это расстояние.

Чтобы доска находилась в равновесии, груз массой 25 кг нужно разместить на расстоянии 2.4 метра от центра (точки опоры) в сторону груза в 70 кг. Это обеспечит равенство моментов сил относительно точки опоры и, как следствие, равновесие доски. ​

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос